Java数组怎么使用？新手必看基础操作与实例详解
Java数组的基本定义与声明
在Java中，数组是一种用于存储固定大小同类型元素的数据结构，它允许通过索引访问其中的元素，索引从0开始，数组的声明需要指定元素类型和数组名称，int[] numbers; 或 String names[];，需要注意的是，声明数组仅创建了引用变量，并未分配实际内存空间，因此必须初始化后才能使用。
数组的初始化方式
Java数组的初始化可分为静态初始化和动态初始化两种方式，静态初始化在声明数组时直接为其赋值，int[] primes = {2, 3, 5, 7, 11};，此时数组的长度由元素个数自动决定，动态初始化则需要先指定数组长度，再为每个元素赋值，int[] scores = new int[5];，这会创建一个长度为5的整型数组，默认初始化为0，对于引用类型数组（如String[]），默认初始化值为null。
数组的基本操作
访问与修改元素
通过索引可以访问或修改数组中的元素。numbers[0] = 10; 将数组第一个元素赋值为10，访问时需确保索引在有效范围内（0到length-1），否则会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException异常。
获取数组长度
数组的长度属性length用于存储元素个数，例如int size = numbers.length;，需要注意的是，length是属性而非方法，调用时不需加括号。
遍历数组
遍历数组是常见操作，可通过三种方式实现：
- for循环：适合需要索引的场景，例如
for(int i=0; i<numbers.length; i++) { System.out.println(numbers[i]); }。 - 增强for循环（for-each）：简化遍历，无需索引，例如
for(int num : numbers) { System.out.println(num); }。 - Arrays工具类：使用
Arrays.toString()方法快速打印数组内容，例如System.out.println(Arrays.toString(numbers));。
多维数组的使用
Java支持多维数组，最常见的是二维数组，声明方式为int[][] matrix;，初始化时可指定行数和列数，int[][] matrix = new int[3][4];，二维数组的遍历通常需要嵌套循环，
for(int i=0; i<matrix.length; i++) {
for(int j=0; j<matrix[i].length; j++) {
System.out.print(matrix[i][j] + " ");
}
System.out.println();
}
数组的常见方法与工具类
Java提供了java.util.Arrays工具类，包含多种操作数组的方法：
sort()：对数组进行升序排序，例如Arrays.sort(numbers);。binarySearch()：在已排序数组中二分查找元素，返回索引，例如int index = Arrays.binarySearch(numbers, 5);。copyOf()：复制数组，例如int[] copied = Arrays.copyOf(numbers, 3);，新数组长度为3。equals()：比较两个数组是否相等，例如boolean isEqual = Arrays.equals(arr1, arr2);。
数组的注意事项
- 长度固定：数组一旦创建，长度不可改变，若需动态调整大小，可使用
ArrayList等集合类。 - 内存管理：数组是对象，存储在堆内存中，不再使用时，若无引用指向，会被垃圾回收器自动回收。
- 异常处理：操作数组时需注意空指针异常（
NullPointerException）和索引越界异常，可通过条件判断或try-catch语句避免。
实际应用场景
数组广泛应用于需要批量数据的场景，如存储学生成绩、矩阵运算、图像像素处理等，在统计一组数据的平均值时，可先将数据存入数组，再通过循环计算总和与平均值：
int[] data = {85, 90, 78, 92, 88};
int sum = 0;
for(int score : data) {
sum += score;
}
double average = (double) sum / data.length;
System.out.println("平均分: " + average);
通过掌握数组的基本操作和工具类方法，开发者可以高效地处理批量数据，为后续学习更复杂的数据结构（如集合、链表）奠定基础。